JP2008244323A

JP2008244323A - Stencil mask

Info

Publication number: JP2008244323A
Application number: JP2007085486A
Authority: JP
Inventors: Hideyuki Eguchi; 秀幸江口
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2007-03-28
Filing date: 2007-03-28
Publication date: 2008-10-09

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a stencil mask capable of easily removing a contaminant by cleaning after contamination, irrespective of the kind of a contaminant and of being reutilized keeping conductivity thereof. <P>SOLUTION: A stencil mask 100 for charged particle beam includes a silicon support substrate layer 3, having an opening for transmitting a charged particle beam therethrough; a membrane layer 1 made of a silicon single crystal on which a through pattern that becomes a transfer pattern is formed; and a conductive exfoliation layer 4, formed on opposite side exposed surfaces of the membrane layer 1 and on an exposed surface of the silicon support substrate layer 3 on the opposite side to the intermediate insulating layer 2 side and dissolvable to a mask cleaning solution. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、半導体の製造プロセスに用いられるマスク、特に電子線やイオンビーム等の荷電粒子線露光に用いられるステンシルマスクに関するものである。 The present invention relates to a mask used in a semiconductor manufacturing process, and more particularly to a stencil mask used for exposure of charged particle beams such as electron beams and ion beams.

近年、半導体の製造プロセスにおいて、微細な回路パターンを形成するための技術として、露光光源に電子線やイオンビームを用いた電子線リソグラフィ技術あるいはイオンビームリソグラフィ技術が、試作開発や準量産のデバイスに使われている。しかし、例えば電子線リソグラフィでは、口径を数１０μｍ〜１０ｎｍに絞った電子ビームにより回路パターンの露光をおこなうため、フォトマスクによる光リソグラフィに比べてスループットが低い。 In recent years, as a technology for forming fine circuit patterns in semiconductor manufacturing processes, electron beam lithography technology using an electron beam or ion beam as an exposure light source or ion beam lithography technology has become a prototype development or semi-mass production device. It is used. However, in the electron beam lithography, for example, the circuit pattern is exposed by an electron beam whose aperture is narrowed to several tens of μm to 10 nm, so that the throughput is lower than that of optical lithography using a photomask.

そこで、電子線リソグラフィによるスループット向上のために、回路パターンでよく使われる図形を抽出し、抽出したパターンを貫通パターンとして形成したステンシルマスクを用いた電子線リソグラフィが研究されている。このリソグラフィ法は部分一括露光法と呼ばれる。 Therefore, in order to improve throughput by electron beam lithography, electron beam lithography using a stencil mask in which a figure often used in a circuit pattern is extracted and the extracted pattern is formed as a through pattern has been studied. This lithography method is called a partial batch exposure method.

上述した部分一括露光法によれば従来の電子線露光と比較してスループットの向上を図ることができる。さらに、精度の良いステンシルマスクを用いることで、部分一括露光法によって斜めパターンのエッジラフネスや矩形パターンのコーナー部の矩形性も改善することができる。精度の良いステンシルマスクの製造方法については、特許文献１に示された方法等がある。なお、エッジラフネストとは、レジスト等のエッジの直線が凸凹にずれることをいう。 According to the partial batch exposure method described above, the throughput can be improved as compared with the conventional electron beam exposure. Furthermore, by using a highly accurate stencil mask, the edge roughness of the oblique pattern and the rectangularity of the corner portion of the rectangular pattern can be improved by the partial batch exposure method. As a method for manufacturing an accurate stencil mask, there is a method disclosed in Patent Document 1. The edge rough nest means that a straight line of an edge of a resist or the like is displaced unevenly.

部分一括露光法で用いられるステンシルマスクは、一般に５〜２０μｍの厚みのシリコンメンブレンに貫通パターンを形成しており、１ｍｍ〜５ｍｍ角のメンブレンを、複数個配置していることが多い。また、電子線照射によるチャージアップやマスクの加熱を避けるためにイリジウム（Ｉｒ）や金（Ａｕ）といった導電性や伝熱性の良い金属材料による導電薄膜層を、ステンシルマスク表面に形成する。このステンシルマスクを描画装置に搭載し、電子線をステンシルマスクに照射することで非露光部は電子線がメンブレンにおいて遮断され、露光部は電子線がステンシルパターンを通過する。これにより、被露光基板上に電子線による繰り返しパターンの描画が可能である。
特開２００６−２４５２５９号公報 The stencil mask used in the partial collective exposure method generally has a through pattern formed on a silicon membrane having a thickness of 5 to 20 μm, and a plurality of 1 mm to 5 mm square membranes are often arranged. Further, a conductive thin film layer made of a metal material having good conductivity and heat conductivity such as iridium (Ir) or gold (Au) is formed on the surface of the stencil mask in order to avoid charge-up due to electron beam irradiation and heating of the mask. By mounting this stencil mask on a drawing apparatus and irradiating the stencil mask with an electron beam, the electron beam is blocked by the membrane in the non-exposed portion, and the electron beam passes through the stencil pattern in the exposed portion. Thereby, it is possible to draw a repetitive pattern with an electron beam on the substrate to be exposed.
JP 2006-245259 A

上述したように、部分一括露光法に用いられるステンシルマスクは、電子線による繰り返しパターンの描画が可能であるが、長期間ステンシルマスクを使用すると、電子線描画装置の露光チャンバー内における有機物等の汚染物によりステンシルマスクが汚染される問題が発生する。即ち、汚染物質がステンシルマスクに付着し、パターンが正確に露光できなくなるのである。かかる汚染は、照射電流が高いほど顕著になる。なお、汚染物の原因としては、露光される被露光基板上のレジストや被露光基板がチャンバー内に持ち込んだ有機物や金属等が考えられている。このため長期間の使用により汚染したステンシルマスクは、新しいステンシルマスクと交換するか洗浄しなければならない。 As described above, the stencil mask used in the partial batch exposure method can draw a repetitive pattern with an electron beam. However, if a stencil mask is used for a long time, contamination of an organic substance or the like in the exposure chamber of the electron beam drawing apparatus. There is a problem that the stencil mask is contaminated by objects. That is, contaminants adhere to the stencil mask and the pattern cannot be exposed accurately. Such contamination becomes more prominent as the irradiation current is higher. In addition, as a cause of a contaminant, the organic substance, the metal, etc. which the resist on the to-be-exposed board | substrate exposed, the to-be-exposed board | substrate brought into the chamber are considered. For this reason, a stencil mask contaminated by long-term use must be replaced with a new stencil mask or cleaned.

一般に新しいステンシルマスクとの交換はコストが高いので、洗浄によるステンシルマスクの再使用が現実的な方法である。ステンシルマスクの洗浄方法としては、ステンシルマスクへのダメージを避けるため、純水洗浄、ＵＶ洗浄および酸素アッシング等が挙げられる。 Since replacement with a new stencil mask is generally expensive, reuse of the stencil mask by cleaning is a practical method. Examples of the cleaning method for the stencil mask include pure water cleaning, UV cleaning, oxygen ashing, and the like in order to avoid damage to the stencil mask.

ＵＶ洗浄や酸素アッシングは、有機物汚染に対して一定の効果はあるが、有機系の汚染物はマスク上で変質する場合があり、このような変質した有機系汚染物は、酸素アッシングでは完全に除去することが難しい。また、金属系の汚染物は、酸素アッシングでは除去することが困難である。そこで、かかる方法によらず、汚染物の付着表面である導電薄膜を薄くエッチングして汚染物を再付着しないように取り除くことも考えられるが、ＩｒやＡｕは薬液耐性が高く一般的に洗浄液に溶けにくいため、付着力の強い汚染物を完全に除去することは困難である。また、超音波や界面活性材を加えた純水洗浄も、一定の汚染物に対しては有効であるが、付着力の強い汚染物に対しては有効ではない。したがって、有効なステンシルマスクの再使用方法がなく、高コストで新しいステンシルマスクに交換する場合が多い。 While UV cleaning and oxygen ashing have a certain effect on organic contamination, organic contaminants may be altered on the mask, and these altered organic contaminants are completely removed by oxygen ashing. Difficult to remove. Moreover, it is difficult to remove metallic contaminants by oxygen ashing. Therefore, it is conceivable to remove the conductive thin film, which is the adherent surface of the contaminant, by thinly etching it so as not to reattach the contaminant, regardless of such a method, but Ir and Au are highly resistant to chemicals and generally used as a cleaning solution. Since it is difficult to dissolve, it is difficult to completely remove contaminants with strong adhesion. Also, pure water cleaning with the addition of ultrasonic waves and surfactants is effective for certain contaminants, but not effective for contaminants with strong adhesion. Therefore, there is no effective method for reusing the stencil mask, and it is often replaced with a new stencil mask at a high cost.

本発明は、上述の問題を解決するためになされたものであり、汚染物の種類によらず、汚染後に洗浄によって容易に汚染物を除去することができ、かつ、導電性を保持したまま再生し、再利用できるステンシルマスクを提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems. Regardless of the type of contaminants, the contaminants can be easily removed by washing after the contamination, and regeneration is performed while maintaining conductivity. It is an object of the present invention to provide a stencil mask that can be reused.

本発明の請求項１に係る発明は、荷電粒子線を透過させるための開口部を有するシリコン支持基板層と、転写パターンとなる貫通パターンが形成されたシリコン単結晶からなるメンブレン層と、前記シリコン支持基板層と前記メンブレン層との間に形成された中間絶縁層と、前記メンブレン層の両側および前記シリコン支持基板層の前記中間絶縁層側の反対側に形成されたマスク洗浄液に可溶な導電性の剥離層と、を有することを特徴とする荷電粒子線用ステンシルマスクとしたものである。 According to the first aspect of the present invention, there is provided a silicon support substrate layer having an opening for transmitting a charged particle beam, a membrane layer made of a silicon single crystal in which a penetrating pattern serving as a transfer pattern is formed, and the silicon An intermediate insulating layer formed between the supporting substrate layer and the membrane layer, and a conductive material soluble in a mask cleaning solution formed on both sides of the membrane layer and on the opposite side of the silicon supporting substrate layer to the intermediate insulating layer side. A stencil mask for charged particle beams, characterized in that it has a release layer.

本発明の請求項２に係る発明は、前記シリコン支持基板層の前記開口部は、前記中間絶縁層側の反対側の開口の径が、前記中間絶縁層側の開口の径よりも大きく、前記剥離層は、前記シリコン支持基板層の前記開口部側壁にも形成されていることを特徴とする請求項１に記載の荷電粒子線用ステンシルマスクとしたものである。 In the invention according to claim 2 of the present invention, the opening of the silicon support substrate layer has an opening diameter on the opposite side to the intermediate insulating layer side larger than an opening diameter on the intermediate insulating layer side, 2. The stencil mask for charged particle beam according to claim 1, wherein the release layer is also formed on the side wall of the opening of the silicon support substrate layer.

本発明の請求項３に係る発明は、さらに、前記剥離層の外側にプラチナ、パラジウム、金、タングステンのうち少なくとも一つを含む材料によって形成された導電層を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の荷電粒子線用ステンシルマスクとしたものである。 The invention according to claim 3 of the present invention further comprises a conductive layer formed of a material containing at least one of platinum, palladium, gold, and tungsten on the outside of the release layer. Alternatively, the stencil mask for charged particle beam according to claim 2 is used.

本発明の請求項４に係る発明は、前記剥離層は、チタン、タンタル、モリブデン、クロムのうち少なくとも一つを含む材料によって形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れか一に記載の荷電粒子線用ステンシルマスクとしたものである。 The invention according to claim 4 of the present invention is characterized in that the release layer is formed of a material containing at least one of titanium, tantalum, molybdenum, and chromium. The stencil mask for charged particle beam according to any one of the above.

本発明の請求項５に係る発明は、前記剥離層は、１０ｎｍ以上の厚さであることを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れか一に記載の荷電粒子線用ステンシルマスクとしたものである。 The invention according to claim 5 of the present invention is the stencil mask for charged particle beam according to any one of claims 1 to 3, wherein the release layer has a thickness of 10 nm or more. Is.

本発明の請求項６に係る発明は、汚染された請求項１または請求項２に記載の前記荷電粒子線用ステンシルマスクをマスク洗浄液によって洗浄して前記剥離層を汚染物ごと除去し、前記剥離層が除去された前記メンブレン層の両側の露出面及び前記シリコン支持基板層の前記中間絶縁層側の反対側の露出面に、再度導電性の新たな剥離層を形成することを特徴とする荷電粒子線用ステンシルマスクの再生方法としたものである。 According to a sixth aspect of the present invention, the contaminated charged particle beam stencil mask according to the first or second aspect is cleaned with a mask cleaning solution to remove the release layer together with the contaminants, and the release is performed. Charge is formed by forming a new conductive release layer again on the exposed surfaces on both sides of the membrane layer from which the layer has been removed and on the exposed surface on the opposite side of the intermediate supporting layer side of the silicon support substrate layer. This is a method for regenerating a stencil mask for particle beam.

本発明の請求項７に係る発明は、汚染された請求項３に記載の前記荷電粒子線用ステンシルマスクをマスク洗浄液によって洗浄して前記剥離層及び前記導電層を汚染物ごと除去し、前記剥離層が除去された前記メンブレン層の両側の露出面及び前記シリコン支持基板層の前記中間絶縁層側の反対側の露出面に、再度新たな剥離層を形成し、さらに、前記新たな剥離層の上面に再度新たな導電層を形成することを特徴とする荷電粒子線用ステンシルマスクの再生方法としたものである。 According to a seventh aspect of the present invention, the contaminated stencil mask for charged particle beam according to the third aspect is cleaned with a mask cleaning liquid to remove the separation layer and the conductive layer together with the contaminants, and the separation A new release layer is again formed on the exposed surfaces on both sides of the membrane layer from which the layer has been removed and the exposed surface on the opposite side of the intermediate supporting layer side of the silicon support substrate layer, and further, the new release layer This is a method for regenerating a stencil mask for charged particle beams, wherein a new conductive layer is formed again on the upper surface.

本発明の請求項８に係る発明は、ＳＯＩ基板のシリコン活性層上にレジストを形成し、前記レジスト上に露光、現像によって転写パターンを形成し、転写パターンを形成した前記レジストをマスクにして前記シリコン活性層をドライエッチングしてメンブレンを形成し、前記ＳＯＩ基板の全面に保護膜を形成し、前記メンブレンが形成された面の反対側の面の前記保護膜上にパターニング処理によってマスクパターンを形成し、前記マスクパターンを形成した面を上にして配置してウエットエッチングによって異方性エッチングして開口部を形成することを特徴とする荷電粒子線用ステンシルマスクの製造方法としたものである。 According to an eighth aspect of the present invention, a resist is formed on a silicon active layer of an SOI substrate, a transfer pattern is formed on the resist by exposure and development, and the resist having the transfer pattern formed thereon is used as a mask. A silicon active layer is dry-etched to form a membrane, a protective film is formed on the entire surface of the SOI substrate, and a mask pattern is formed on the protective film on the surface opposite to the surface on which the membrane is formed by patterning. Then, the manufacturing method of the stencil mask for charged particle beam is characterized in that the opening on which the mask pattern is formed is arranged and is anisotropically etched by wet etching.

本発明によれば、剥離層をステンシルマスク表面に形成することによって、汚染物の種類によらず、汚染後に洗浄によって容易に汚染物を除去することができ、かつ、導電性を保持したまま再生し、再利用できるステンシルマスクが提供される。 According to the present invention, by forming the release layer on the surface of the stencil mask, it is possible to easily remove the contaminants by washing after the contamination regardless of the type of the contaminants, and to regenerate while maintaining the conductivity. And a reusable stencil mask is provided.

以下に、本発明について図を用いながら詳細に説明する。本明細書においては、実施例中において混同を避けるため、同一部材について、実施例ごとに符号を付す。 The present invention will be described in detail below with reference to the drawings. In this specification, in order to avoid confusion among the examples, the same members are denoted by reference numerals for each example.

（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態に係る荷電粒子線用ステンシルマスクについて、図を基に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る剥離層を有する荷電粒子線用ステンシルマスクの断面模式図である。図１に示すように、本発明の一実施形態に係る荷電粒子線用ステンシルマスク１００は、シリコン単結晶からなるメンブレン層１、中間絶縁層２、シリコン支持基板層３、剥離層４より構成される。ここで、メンブレン層１とは、荷電粒子線透過孔であるステンシルパターンが形成され、メンブレン（単層自立膜）として完成されたシリコン活性層をいう。 (First embodiment)
A charged particle beam stencil mask according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic sectional view of a charged particle beam stencil mask having a release layer according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, a charged particle beam stencil mask 100 according to an embodiment of the present invention includes a membrane layer 1 made of silicon single crystal, an intermediate insulating layer 2, a silicon support substrate layer 3, and a release layer 4. The Here, the membrane layer 1 refers to a silicon active layer formed as a membrane (single layer self-supporting film) in which a stencil pattern that is a charged particle beam transmission hole is formed.

具体的には、シリコン支持基板層３上に中間絶縁層２として酸化膜が形成され、さらに中間絶縁層２上に単結晶シリコンからなるステンシルパターンが形成されたメンブレン層１が形成されている。シリコン支持基板層３および中間絶縁層２は、メンブレン層１に形成されたステンシルパターンの荷電粒子線透過孔に対応するメンブレン開口部を有する。したがって、メンブレン層１のステンシルパターンは、貫通パターンとなっている。 Specifically, an oxide film is formed as an intermediate insulating layer 2 on the silicon support substrate layer 3, and a membrane layer 1 in which a stencil pattern made of single crystal silicon is further formed on the intermediate insulating layer 2. The silicon support substrate layer 3 and the intermediate insulating layer 2 have a membrane opening corresponding to the charged particle beam transmission hole of the stencil pattern formed in the membrane layer 1. Therefore, the stencil pattern of the membrane layer 1 is a penetration pattern.

さらに、シリコン支持基板層３のメンブレン層１側の反対側の表面上、およびメンブレン層１のシリコン支持基板層３側の反対側の表面上とメンブレン開口部に面した表面上には、金属からなる剥離層４が形成されている。したがって、本発明の一実施形態に係る荷電粒子線用ステンシルマスク１００は、シリコン支持基板層３およびメンブレン層１の図１に向かって水平方向の露出面が、剥離層４で覆われていることになる。ここで、剥離層４は、洗浄液に対して可溶な材質で形成される。さらに、ステンシルマスク１００は電子線描画装置で使われる場合、電子線のチャージアップを防ぐため導電性を有していることが望ましく、また、メンブレン層１に対して高い密着性が要求される。そこで剥離層４の材質としては、チタン（Ｔｉ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）等があげられる。なお、剥離層４は、周知のスパッタ法等によって形成する。 Further, on the surface of the silicon support substrate layer 3 opposite to the membrane layer 1 side, on the surface of the membrane layer 1 opposite to the silicon support substrate layer 3 side, and on the surface facing the membrane opening, metal A release layer 4 is formed. Therefore, in the charged particle beam stencil mask 100 according to one embodiment of the present invention, the exposed surfaces of the silicon support substrate layer 3 and the membrane layer 1 in the horizontal direction toward FIG. 1 are covered with the release layer 4. become. Here, the peeling layer 4 is formed of a material soluble in the cleaning liquid. Further, when the stencil mask 100 is used in an electron beam lithography apparatus, it is desirable that the stencil mask 100 has conductivity in order to prevent charge-up of the electron beam, and high adhesion to the membrane layer 1 is required. Therefore, examples of the material of the release layer 4 include titanium (Ti), tantalum (Ta), molybdenum (Mo), and the like. The release layer 4 is formed by a known sputtering method or the like.

このような剥離層４を有する本発明の一実施形態に係るステンシルマスク１００は、電子線描画機内でレジスト等の汚染物がステンシルマスク１００表面に付着し、ＵＶ洗浄や酸素アッシング等で汚染物が除去できない場合、洗浄液により剥離層４ごと汚染物を除去することができる。即ち、上述したようにステンシルマスク１００の図１に向かって水平方向の露出面が、すべて剥離層４で覆われており、汚染物は剥離層４表面上に付着するため、剥離層４を除去すれば汚染物も剥離層４と共に除去できるからである。また、洗浄後のステンシルマスク１００に、再度剥離層４を形成することで、ステンシルマスク１００を再生し、再利用することができる。なお、剥離層４の厚さは、電子線照射時にチャージアップが発生しないような導電性が得られるように決定され、剥離層４の膜質にも依存するが少なくとも１０ｎｍ以上が望ましい。 In the stencil mask 100 according to an embodiment of the present invention having such a release layer 4, contaminants such as a resist adhere to the surface of the stencil mask 100 in an electron beam lithography machine, and the contaminants are removed by UV cleaning, oxygen ashing, or the like. If it cannot be removed, the contaminant can be removed together with the release layer 4 by the cleaning liquid. That is, as described above, the exposed surface of the stencil mask 100 in the horizontal direction toward FIG. 1 is entirely covered with the release layer 4, and the contaminants adhere to the surface of the release layer 4, so that the release layer 4 is removed. This is because contaminants can be removed together with the release layer 4. Further, by forming the release layer 4 on the cleaned stencil mask 100 again, the stencil mask 100 can be regenerated and reused. Note that the thickness of the release layer 4 is determined so as to obtain conductivity that does not cause charge-up upon electron beam irradiation, and depends on the film quality of the release layer 4, but is preferably at least 10 nm or more.

以上説明したように、本発明の一実施形態に係る荷電粒子線用ステンシルマスク１００は、洗浄液で可溶な、導電性を有する剥離層４を有するため、使用によって汚染物が付着した場合であっても、洗浄によって容易に汚染物を除去できる。また、汚染物除去後に再度剥離層４を形成することにより、簡単に再生でき、再利用ができる。したがって、高価なステンシルマスク１００を交換することなく使用できるため、半導体装置の製造コスト削減を図ることができる。 As described above, the charged particle beam stencil mask 100 according to one embodiment of the present invention has the conductive release layer 4 that is soluble in the cleaning liquid, and therefore is a case where contaminants are attached by use. However, contaminants can be easily removed by washing. Further, by forming the release layer 4 again after removing the contaminants, it can be easily regenerated and reused. Therefore, since the expensive stencil mask 100 can be used without being replaced, the manufacturing cost of the semiconductor device can be reduced.

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態に係る荷電粒子線用ステンシルマスク２００について、図を基に説明する。図２は、本発明の一実施形態に係る剥離層および導電層を有する荷電粒子線用ステンシルマスクの断面模式図である。図２に示すように、本発明の一実施形態に係る荷電粒子線用ステンシルマスク２００は、シリコン単結晶からなるメンブレン層１、中間絶縁層２、シリコン支持基板層３、剥離層４および導電層５より構成される。ここで、導電層５とは、導電性の高い金属膜からなる層をいう。 (Second Embodiment)
Next, a charged particle beam stencil mask 200 according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a charged particle beam stencil mask having a release layer and a conductive layer according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, a stencil mask for charged particle beam 200 according to an embodiment of the present invention includes a membrane layer 1, an intermediate insulating layer 2, a silicon support substrate layer 3, a release layer 4 and a conductive layer made of silicon single crystal. It is composed of five. Here, the conductive layer 5 refers to a layer made of a highly conductive metal film.

さらに、上述した第１の実施形態と同様に、シリコン支持基板層３のメンブレン層１側の反対側の表面上、およびメンブレン層１のシリコン支持基板層３側の反対側の表面上とメンブレン開口部に面した表面上には、周知のスパッタ法等により、金属からなる剥離層４が形成されている。剥離層４は、洗浄液に可溶な材質であることが必要であり、かつ、メンブレン層１に対して高い密着性を有する必要があるため、Ｔｉ、Ｔａ、Ｍｏ等によって形成される。なお、剥離層４の上には、以下に述べるようにさらに導電層５が形成されるが、かかる多層構造とする場合、剥離層４の膜厚は、剥離可能であり、かつ導電層５およびメンブレン層１と十分な密着力が得られる厚さに決定され、１０ｎｍ以上の膜厚であることが望ましい。 Further, as in the first embodiment described above, on the surface of the silicon support substrate layer 3 opposite to the membrane layer 1 side and on the surface of the membrane layer 1 opposite to the silicon support substrate layer 3 side and the membrane opening A release layer 4 made of metal is formed on the surface facing the part by a known sputtering method or the like. The release layer 4 needs to be made of a material that is soluble in the cleaning liquid, and needs to have high adhesion to the membrane layer 1, and thus is formed of Ti, Ta, Mo, or the like. A conductive layer 5 is further formed on the release layer 4 as described below. In the case of such a multilayer structure, the thickness of the release layer 4 is peelable, and the conductive layer 5 and The thickness is determined so that sufficient adhesion to the membrane layer 1 can be obtained, and the film thickness is desirably 10 nm or more.

本実施形態においては、第１の実施形態と異なり、剥離層４の上に、導電性の高い金属によって形成された金属膜である導電層５をさらに有する。ここで導電層５は、剥離層４とは異なる金属で形成され、高い導電性を有する金属膜とすることで、第１の実施形態に比して高い導電性を確保することができる。上述したように、ステンシルマスク２００は電子線描画装置で使われるため、電子線のチャージアップを防ぐ必要があり、特に高い導電性が求められる。したがって、さらに導電層５を形成するのである。導電層５の材料としては、プラチナ（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、金（Ａｕ）、タングステン（Ｗ）、またはこれらの材料からなる合金材料があげられる。特にプラチナ・パラジウム合金（以下、「Ｐｔ／Ｐｄ」と記す。）、金・パラジウム合金（以下、「Ａｕ／Ｐｄ」と記す。）、プラチナ・タングステン合金（以下、「Ｐｔ／Ｗ」と記す。）等は、薄膜に形成した場合に薄膜の粒状化が抑えられるため、ステンシルパターンのエッジラフネスを低減することができるので、導電層５の材料として望ましい。なお、導電層５は、周知のスパッタ法等によって形成する。 In this embodiment, unlike the first embodiment, a conductive layer 5 that is a metal film formed of a highly conductive metal is further provided on the release layer 4. Here, the conductive layer 5 is formed of a metal different from that of the release layer 4 and is a metal film having high conductivity, whereby high conductivity can be ensured as compared with the first embodiment. As described above, since the stencil mask 200 is used in an electron beam lithography apparatus, it is necessary to prevent charge-up of the electron beam, and particularly high conductivity is required. Therefore, the conductive layer 5 is further formed. Examples of the material of the conductive layer 5 include platinum (Pt), palladium (Pd), gold (Au), tungsten (W), or an alloy material made of these materials. In particular, platinum-palladium alloy (hereinafter referred to as “Pt / Pd”), gold-palladium alloy (hereinafter referred to as “Au / Pd”), platinum-tungsten alloy (hereinafter referred to as “Pt / W”). ) And the like are preferable as the material of the conductive layer 5 because the thin film can be prevented from being granulated when formed into a thin film, and the edge roughness of the stencil pattern can be reduced. The conductive layer 5 is formed by a known sputtering method or the like.

以上のように形成された本発明の第２の実施形態に係る荷電粒子線用ステンシルマスク２００は、シリコン支持基板層３およびメンブレン層１の図２に向かって水平方向の露出面が、剥離層４および導電層５の２重の金属膜によって覆われていることになる。この結果、使用によって汚染物がステンシルマスク２００に付着する場合、汚染物は導電層５表面上に付着することになる。そこで、導電層５を除去すれば、汚染物も導電層５と共に除去できるが、導電層５は、上述したように洗浄液で溶解しにくい金属で形成されているため、導電層５を洗浄によって除去することはできない。ところが、導電層５は剥離層４の上に形成されているので、剥離層４と共に導電層５を洗浄液によって除去することができる。したがって、本発明の第２の実施形態に係る荷電粒子線用ステンシルマスク２００は、使用によって汚染物が付着した場合、洗浄のみによって、汚染物を除去することができる。また、洗浄後のステンシルマスク２００に、再度剥離層４および導電層５を形成することで、ステンシルマスク２００を再生し、再利用することができる。 In the charged particle beam stencil mask 200 formed as described above according to the second embodiment of the present invention, the exposed surface in the horizontal direction of the silicon support substrate layer 3 and the membrane layer 1 in FIG. 4 and the conductive metal layer 5 are covered with a double metal film. As a result, when contaminants adhere to the stencil mask 200 by use, the contaminants adhere to the surface of the conductive layer 5. Therefore, if the conductive layer 5 is removed, contaminants can be removed together with the conductive layer 5. However, since the conductive layer 5 is formed of a metal that is difficult to dissolve in the cleaning liquid as described above, the conductive layer 5 is removed by cleaning. I can't do it. However, since the conductive layer 5 is formed on the release layer 4, the conductive layer 5 can be removed together with the release layer 4 with a cleaning liquid. Accordingly, the charged particle beam stencil mask 200 according to the second embodiment of the present invention can remove contaminants only by cleaning when the contaminants adhere to the use. Further, by forming the release layer 4 and the conductive layer 5 again on the cleaned stencil mask 200, the stencil mask 200 can be regenerated and reused.

以上説明したように、本発明の第２の実施形態に係る荷電粒子線用ステンシルマスク２００は、洗浄液で可溶な剥離層４および導電層５を有するため、使用によって汚染物が付着した場合であっても、汚染物を剥離層４および導電層５ごと洗浄によって容易に除去できる。また、汚染物除去後に再度剥離層４を形成することにより、簡単に再生でき、再利用ができる。したがって、高価なステンシルマスク２００を交換することなく使用できるため、半導体装置の製造コスト削減を図ることができる。さらに、本発明の第２の実施形態に係る荷電粒子線用ステンシルマスク２００は、高い導電性を有する導電層５を備え、かつ、該導電層５は、薄膜の粒状化が抑制できる合金等で形成されているため、電子線描画装置で使用した場合において、電子線照射時にチャージアップの発生を効果的に抑制でき、また、ステンシルパターンのエッジラフネスを低減することができる。 As described above, the charged particle beam stencil mask 200 according to the second embodiment of the present invention has the peeling layer 4 and the conductive layer 5 that are soluble in the cleaning liquid. Even if it exists, a contaminant can be easily removed by washing | cleaning with the peeling layer 4 and the conductive layer 5. FIG. Further, by forming the release layer 4 again after removing the contaminants, it can be easily regenerated and reused. Therefore, since the expensive stencil mask 200 can be used without replacement, the manufacturing cost of the semiconductor device can be reduced. Furthermore, the stencil mask for charged particle beam 200 according to the second embodiment of the present invention includes a conductive layer 5 having high conductivity, and the conductive layer 5 is made of an alloy or the like that can suppress thin film granulation. Since it is formed, when used in an electron beam lithography apparatus, it is possible to effectively suppress the occurrence of charge-up during electron beam irradiation, and to reduce the edge roughness of the stencil pattern.

以下、本発明の一実施形態に係る荷電粒子線用ステンシルマスクおよびその製造工程の実施例について、図を基に説明する。図３ないし図５は、本発明の一実施形態に係る剥離層を有する荷電粒子線用ステンシルマスクの製造方法を示す模式断面図である。図３ないし図５においては、ステンシルマスク表面にＴｉ）からなる剥離層（チタン剥離層。以下、Ｔｉ剥離層と記す。）を形成した例について示す。 Hereinafter, a charged particle beam stencil mask according to an embodiment of the present invention and an example of a manufacturing process thereof will be described with reference to the drawings. 3 to 5 are schematic cross-sectional views illustrating a method for manufacturing a charged particle beam stencil mask having a release layer according to an embodiment of the present invention. 3 to 5 show an example in which a release layer (titanium release layer; hereinafter referred to as Ti release layer) made of Ti is formed on the stencil mask surface.

（実施例１）
まず、ステンシルマスクの基材として、厚さ７２５μｍからなるシリコン支持基板７、厚さ１μｍの中間絶縁層（本実施例においては、シリコン酸化膜。以下、中間酸化膜ということがある。）８、厚さ１０μｍのシリコン単結晶からなるシリコン活性層６によって形成される直径が２００ｍｍφの３層構造のＳＯＩ（ＳｉｌｉｃｏｎＯｎＩｎｓｕｌａｔｏｒ）基板９を用意した（図３（ａ）参照）。一般的に、荷電粒子線用ステンシルマスクの製造に用いられるＳＯＩ基板９は、シリコン支持基板７の厚みが５２５μｍ〜７２５μｍ、中間酸化膜８の厚さが０．５μｍ〜１．０μｍ、シリコン活性層６の厚みが０．５μｍ〜２．０μｍ程度であり、露光方式によって各層の膜厚が決定されるが、中間酸化膜８の厚みは厚すぎると酸化膜の圧縮応力によるメンブレン破壊の原因となるため、ドライエッチングのエッチングストッパ層として十分な厚みである範囲で薄くすることが望ましい。 Example 1
First, as a base material of a stencil mask, a silicon support substrate 7 having a thickness of 725 μm, an intermediate insulating layer having a thickness of 1 μm (in this embodiment, a silicon oxide film; hereinafter, sometimes referred to as an intermediate oxide film) 8, A three-layer SOI (Silicon On Insulator) substrate 9 having a diameter of 200 mmφ formed by a silicon active layer 6 made of a silicon single crystal having a thickness of 10 μm was prepared (see FIG. 3A). In general, an SOI substrate 9 used for manufacturing a charged particle beam stencil mask has a silicon support substrate 7 having a thickness of 525 μm to 725 μm, an intermediate oxide film 8 having a thickness of 0.5 μm to 1.0 μm, and a silicon active layer. 6 has a thickness of about 0.5 μm to 2.0 μm, and the film thickness of each layer is determined by the exposure method. However, if the thickness of the intermediate oxide film 8 is too thick, it causes membrane breakdown due to the compressive stress of the oxide film. Therefore, it is desirable to reduce the thickness within a range that is sufficient as an etching stopper layer for dry etching.

次に、シリコン活性層６上にＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレ−ト系）の電子線感応性ポジレジスト１０（感度：３００μＣ／ｃｍ^２）を１０００ｎｍの膜厚でスピンコート法により塗布した（図３（ｂ）参照）。 Next, an electron beam sensitive positive resist 10 (sensitivity: 300 μC / cm ² ) of PMMA (polymethyl methacrylate) was applied to the silicon active layer 6 by a spin coat method with a film thickness of 1000 nm (FIG. 3). (See (b)).

次に、レジスト１０上に表裏合わせ用マークパターンおよびステンシルパターンを電子線照射量が３００μＣ／ｃｍ^２となるように電子線露光した。さらに、アルカリ系現像液による現像を施し、現像後の表裏合わせ用マークパターン１１およびステンシルパターン１２を得た（図３（ｃ）参照）。 Next, the front and back alignment mark pattern and the stencil pattern were exposed on the resist 10 with an electron beam so that the electron beam irradiation amount was 300 μC / cm ² . Furthermore, development with an alkaline developer was performed to obtain a mark pattern 11 and a stencil pattern 12 for front and back alignment after development (see FIG. 3C).

次に、フロロカーボン系の混合ガスプラズマを用いたドライエッチングにより、前記表裏合わせ用マークパターン１１およびステンシルパターン１２をエッチングマスクにして、中間酸化膜８までエッチングをおこなった。次に、酸素アッシングによるレジスト１０剥離を施し、表裏合わせ用マークパターン１３およびステンシルパターン１４を得た（図３（ｄ）参照）。 Next, etching was performed up to the intermediate oxide film 8 by dry etching using a fluorocarbon-based mixed gas plasma using the mark pattern 11 for back-to-back and the stencil pattern 12 as an etching mask. Next, the resist 10 was peeled off by oxygen ashing to obtain a front / back alignment mark pattern 13 and a stencil pattern 14 (see FIG. 3D).

次に、ＳＯＩ基板９のシリコン支持基板７表面にフォトレジスト１５をスピンコート法により塗布して厚さが５０μｍの感光層を形成し、露光および現像のパターニング処理を行った後、メンブレン開口用レジストパターン１６を形成した（図３（ｅ）参照）。この開口は、荷電粒子線を透過せせるための開口であるとともに、図３（ｄ）で形成したステンシルパターン１４のエッチングストッパ層である中間酸化膜８を除去するための開口である。以下、この開口部をメンブレン開口部という。なお、パターン露光時のシリコン支持基板７とメンブレン開口用レジストパターン露光用のフォトマスクとの位置合わせは、表裏合わせ用マークパターン１３とフォトマスク上に予め形成されたアライメントマークを用いた。 Next, a photoresist 15 is applied to the surface of the silicon support substrate 7 of the SOI substrate 9 by spin coating to form a photosensitive layer having a thickness of 50 μm, and after exposure and development patterning processing, a resist for membrane opening is performed. A pattern 16 was formed (see FIG. 3E). This opening is an opening for allowing the charged particle beam to pass therethrough and for removing the intermediate oxide film 8 which is the etching stopper layer of the stencil pattern 14 formed in FIG. Hereinafter, this opening is referred to as a membrane opening. The alignment between the silicon support substrate 7 and the photo resist for exposing the resist pattern for opening the membrane at the time of pattern exposure was performed using the front and back alignment mark pattern 13 and an alignment mark formed in advance on the photo mask.

次に、メンブレン開口用レジストパターン１６をエッチングマスクにし、中間酸化膜８をエッチングストッパ層として、フロロカーボン系の混合ガスプラズマを用いたドライエッチングによりシリコン支持基板７の一部をエッチングし、中間酸化膜８の表面を露出させた。さらに、ＨＦ（フッ化水素酸）溶液に浸漬してドライエッチングにより露出した中間酸化膜８を除去した（図３（ｆ）参照）。これによって、ステンシルパターン１４はメンブレン（単層自立膜）として完成する。 Next, using the membrane opening resist pattern 16 as an etching mask and using the intermediate oxide film 8 as an etching stopper layer, a part of the silicon support substrate 7 is etched by dry etching using a fluorocarbon-based mixed gas plasma, thereby obtaining an intermediate oxide film. The surface of 8 was exposed. Further, the intermediate oxide film 8 exposed by dry etching was removed by immersion in an HF (hydrofluoric acid) solution (see FIG. 3F). Thereby, the stencil pattern 14 is completed as a membrane (single-layer free-standing film).

次に、酸素アッシングによりフォトレジスト１５を除去した後、マスク洗浄を行った。洗浄は、７０℃に過熱したアンモニア過水（アンモニア：過酸化水素水：純水の比を１：１：５程度に混合した。）に１０分間浸漬することで行い、さらに、純水オーバーフローのリンスを行い、フッ酸処理および再度オーバーフロー処理を行い、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）ベーパ乾燥を行った（図３（ｇ）参照）。 Next, after removing the photoresist 15 by oxygen ashing, mask cleaning was performed. Washing is performed by immersing in ammonia perwater heated to 70 ° C. (a ratio of ammonia: hydrogen peroxide: pure water is mixed to about 1: 1: 5) for 10 minutes. Rinsing was performed, hydrofluoric acid treatment and overflow treatment were performed again, and IPA (isopropyl alcohol) vapor drying was performed (see FIG. 3G).

次に、シリコン活性層６側およびシリコン支持基板７側の両側に、スパッタ法により、Ｔｉ剥離層１７を５０ｎｍの厚さで堆積した。スパッタはＴｉターゲットを用いて行い、Ａｒ流量５０ｓｃｃｍ、圧力０．４Ｐａ、ＤＣパワー２００Ｗで行った。このようにして、Ｔｉから成る剥離層１７を有するステンシルマスク１８を得ることができた（図３（ｈ）参照）。 Next, a Ti release layer 17 having a thickness of 50 nm was deposited by sputtering on both sides of the silicon active layer 6 side and the silicon support substrate 7 side. Sputtering was performed using a Ti target at an Ar flow rate of 50 sccm, a pressure of 0.4 Pa, and a DC power of 200 W. Thus, a stencil mask 18 having a release layer 17 made of Ti was obtained (see FIG. 3 (h)).

次に、部分一括露光に前記ステンシルマスク１８を使用し、汚染物１９がＴｉ剥離層１７上に付着した（図３（ｉｉ）参照）場合について、ステンシルマスク１８の洗浄および再生方法について説明する。 Next, a method for cleaning and regenerating the stencil mask 18 will be described in the case where the stencil mask 18 is used for partial collective exposure and the contaminant 19 adheres to the Ti release layer 17 (see FIG. 3 (ii)).

まず、７０℃に過熱したアンモニア過水（アンモニア：過酸化水素水：純水の比を１：１：５程度に混合した。）に１０分間浸漬し、純水オーバーフローのリンスを行い、フッ酸処理および再度オーバーフロー処理を行い、ＩＰＡベーパ乾燥を行った。この工程により、Ｔｉ剥離層１７上の汚染物１９を再付着なく除去することができ、清浄なステンシルマスク１８を得ることができた（図３（ｊ）参照）。 First, it is immersed for 10 minutes in ammonia overwater heated to 70 ° C. (a ratio of ammonia: hydrogen peroxide: pure water is mixed at about 1: 1: 5), rinsed for pure water overflow, and hydrofluoric acid. The treatment and the overflow treatment were performed again, and IPA vapor drying was performed. By this step, the contaminant 19 on the Ti release layer 17 could be removed without reattachment, and a clean stencil mask 18 could be obtained (see FIG. 3 (j)).

次に、スパッタ法により、シリコン活性層６側およびシリコン支持基板７側の両側に、Ｔｉを５０ｎｍの厚さで堆積し、Ｔｉ剥離層１７を再度形成した。スパッタはＴｉターゲットを用いて行い、Ａｒ流量５０ｓｃｃｍ、圧力０．４Ｐａ、ＤＣパワー２００Ｗで行った。以上の工程により、汚染物１９によって汚染されたステンシルマスク１８を、容易に洗浄し、かつ、再生することができ、再生済みステンシルマスク２０を得ることができた（図３（ｋ）参照）。再生済みステンシルマスク２０は、表面にＴｉ剥離層１７を有するため導電性を有し、再生前のステンシルマスク１８と同等の性能を有する。 Next, Ti was deposited to a thickness of 50 nm on both sides of the silicon active layer 6 side and the silicon support substrate 7 side by sputtering, and a Ti release layer 17 was formed again. Sputtering was performed using a Ti target at an Ar flow rate of 50 sccm, a pressure of 0.4 Pa, and a DC power of 200 W. Through the above steps, the stencil mask 18 contaminated by the contaminants 19 can be easily cleaned and regenerated, and a regenerated stencil mask 20 can be obtained (see FIG. 3 (k)). The regenerated stencil mask 20 has conductivity because it has the Ti peeling layer 17 on the surface, and has performance equivalent to that of the stencil mask 18 before reproduction.

上述したように、本発明の一実施形態に係る荷電粒子線用ステンシルマスクは、汚染された場合であっても、汚染物を洗浄のみによって除去し、再生・再利用することができる。したがって、高価なステンシルマスクを交換することなく再使用できるため、半導体装置の製造コスト削減に効果がある。 As described above, even if the charged particle beam stencil mask according to the embodiment of the present invention is contaminated, the contaminant can be removed only by cleaning, and can be regenerated and reused. Therefore, an expensive stencil mask can be reused without replacement, which is effective in reducing the manufacturing cost of the semiconductor device.

（実施例２）
次に、本発明の一実施形態に係る荷電粒子線用ステンシルマスクおよびその製造工程の、別の実施例として、Ｔｉ剥離層をステンシルマスク表面に形成し、さらにＴｉ剥離層表面に、Ｐｔ、Ｐｄからなるプラチナ・パラジウム導電層（以下、「Ｐｔ／Ｐｄ導電層」と記す。）を形成した例を示す。 (Example 2)
Next, as another example of the stencil mask for charged particle beam and the manufacturing process thereof according to one embodiment of the present invention, a Ti release layer is formed on the surface of the stencil mask, and further, Pt, Pd An example in which a platinum-palladium conductive layer (hereinafter referred to as a “Pt / Pd conductive layer”) made of is formed is shown.

ＳＯＩ基板９を用いて、Ｔｉ剥離層を有しないステンシルマスクを形成する工程は、上述した実施例１と同様であるので、説明を省略する。 Since the process of forming the stencil mask which does not have Ti peeling layer using the SOI substrate 9 is the same as that of Example 1 mentioned above, description is abbreviate | omitted.

まず、実施例１の方法により剥離層形成前のステンシルマスク２１を用意する（図４（ａ）参照）。次に、スパッタ法により、シリコン活性層６側およびシリコン支持基板７側の両側に、Ｔｉを１０ｎｍの厚さで堆積してＴｉ剥離層２２を形成した。この１０ｎｍの厚さにより、島状構造とならず薄膜を形成することができた。スパッタはＴｉターゲットを用いて行い、Ａｒ流量５０ｓｃｃｍ、圧力０．４Ｐａ、ＤＣパワー２００Ｗで行った（図４（ｂ）参照）。 First, the stencil mask 21 before forming the release layer is prepared by the method of Example 1 (see FIG. 4A). Next, Ti was deposited to a thickness of 10 nm on both sides of the silicon active layer 6 side and the silicon support substrate 7 side by sputtering to form a Ti release layer 22. With this thickness of 10 nm, a thin film could be formed without an island structure. Sputtering was performed using a Ti target, and was performed at an Ar flow rate of 50 sccm, a pressure of 0.4 Pa, and a DC power of 200 W (see FIG. 4B).

次に、スパッタ法により、Ｐｔ／Ｐｄによる導電膜をシリコン活性層６側およびシリコン支持基板７側の両側に５０ｎｍの厚さで堆積してＰｔ／Ｐｄ導電層２３を形成した。スパッタはＰｔ−Ｐｄターゲットを用いて、Ａｒ流量５０ｓｃｃｍ、圧力０．３Ｐａ、ＤＣパワー１５０Ｗで行った。このようにして、Ｔｉ剥離層２２上にＰｔ／Ｐｄから成る導電層２３を有するステンシルマスク２４を得ることができた（図４（ｃ）参照）。ここで、導電層２３の材料としてＰｔ／Ｐｄを使用したのは、Ｐｔ／Ｐｄは導電性が高いため、高い導電性を有した導電層２３を形成できるためである。またさらに、Ｐｔ／Ｐｄによる導電層２３は、Ｐｔ単体の導電層と比較してステンシルパターンのエッジラフネスが小さくなるという特徴があるのでステンシルマスクに適しているからである。 Next, a Pt / Pd conductive layer 23 was formed by depositing a Pt / Pd conductive film with a thickness of 50 nm on both sides of the silicon active layer 6 side and the silicon support substrate 7 side by sputtering. Sputtering was performed using a Pt—Pd target at an Ar flow rate of 50 sccm, a pressure of 0.3 Pa, and a DC power of 150 W. Thus, a stencil mask 24 having a conductive layer 23 made of Pt / Pd on the Ti release layer 22 was obtained (see FIG. 4C). Here, the reason why Pt / Pd is used as the material of the conductive layer 23 is that Pt / Pd has high conductivity, so that the conductive layer 23 having high conductivity can be formed. Furthermore, the conductive layer 23 made of Pt / Pd is suitable for a stencil mask because it has a feature that the edge roughness of the stencil pattern is smaller than that of the conductive layer of Pt alone.

次に、部分一括露光に前記ステンシルマスク２４を使用し、汚染物２６がＰｔ／Ｐｄ導電層２３上に付着した（図４（ｄ）参照）場合の、Ｔｉ剥離層２２上にＰｔ／Ｐｄ導電層２３を有するステンシルマスク２４の洗浄および再生方法について説明する。 Next, the stencil mask 24 is used for partial collective exposure, and the Pt / Pd conductive material is deposited on the Ti release layer 22 when the contaminant 26 adheres on the Pt / Pd conductive layer 23 (see FIG. 4D). A method for cleaning and regenerating the stencil mask 24 having the layer 23 will be described.

まず、実施例１と同様に、汚染物１９が付着したステンシルマスク２４を、アンモニア：過酸化水素水：純水の比を１：１：５程度に混合し７０℃に過熱したアンモニア過水に１０分間浸漬した。その後、純水オーバーフローのリンスを行い、フッ酸処理および再度オーバーフロー処理を行い、ＩＰＡベーパ乾燥を行った。ここで、Ｐｔ／Ｐｄ導電層２３は洗浄液に溶解しにくいが、該Ｐｔ／Ｐｄ導電層２３の下に形成されているＴｉ剥離層２２が洗浄液によって溶解するため、Ｐｔ／Ｐｄ導電層２２もＴｉ剥離層２２と一緒に除去される。したがって、Ｐｔ／Ｐｄ導電層２３上の汚染物２６を、再付着することなくＰｔ／Ｐｄ導電層２３と共に除去することができ、清浄なステンシルマスク２１を得ることができた（図４（ｅ）参照）。 First, in the same manner as in Example 1, the stencil mask 24 to which the contaminants 19 adhered was mixed with ammonia: hydrogen peroxide solution: pure water at a ratio of 1: 1: 5 and heated to 70 ° C. with ammonia overwater. Soaked for 10 minutes. Thereafter, rinse of pure water overflow was performed, hydrofluoric acid treatment and overflow treatment were performed again, and IPA vapor drying was performed. Here, the Pt / Pd conductive layer 23 is difficult to dissolve in the cleaning liquid, but the Ti peeling layer 22 formed under the Pt / Pd conductive layer 23 is dissolved by the cleaning liquid. It is removed together with the release layer 22. Therefore, the contaminant 26 on the Pt / Pd conductive layer 23 can be removed together with the Pt / Pd conductive layer 23 without re-deposition, and a clean stencil mask 21 can be obtained (FIG. 4E). reference).

上記洗浄したステンシルマスク２１上に、さらに、厚さ１０ｎｍのＴｉ剥離層２２をスパッタ法により再形成した。スパッタの方法は、上述した方法と同様であるので説明を省略する。そして、Ｔｉ剥離層２２表面に厚さ５０ｎｍのＰｔ／Ｐｄ導電層２３を、上述した形成方法（図４（ｃ）参照）と同様に、スパッタ法により形成した。以上の工程により、付着したステンシルマスクの汚染物２６を洗浄のみによって容易に除去し、再生済みステンシルマスク２５を得ることができた（図４（ｆ）参照）。 On the cleaned stencil mask 21, a Ti release layer 22 having a thickness of 10 nm was further formed by sputtering. Since the sputtering method is the same as that described above, the description thereof is omitted. Then, a Pt / Pd conductive layer 23 having a thickness of 50 nm was formed on the surface of the Ti release layer 22 by a sputtering method in the same manner as the above-described formation method (see FIG. 4C). Through the above steps, the adhered stencil mask contaminant 26 was easily removed only by cleaning, and a regenerated stencil mask 25 was obtained (see FIG. 4F).

本実施例による再生可能なステンシルマスク２４についても、実施例１と同様に、半導体装置の製造コスト削減を図ることができる。また、本実施例においては、Ｐｔ／Ｐｄ導電層を有するため導電性が高く、かつ、エッジラフネスが小さいステンシルマスク２４を得ることができる。 The reproducible stencil mask 24 according to the present embodiment can reduce the manufacturing cost of the semiconductor device as in the first embodiment. In this embodiment, since the Pt / Pd conductive layer is provided, the stencil mask 24 having high conductivity and low edge roughness can be obtained.

（実施例３）
次に、本発明の一実施形態に係る荷電粒子線用ステンシルマスクおよびその製造工程の別の実施例として、Ｔｉ剥離層をステンシルマスク表面に形成し、さらにＴｉ剥離層表面にＰｔ／Ｐｄ導電層を形成した例を示す。このＴｉ剥離層とＰｔ／Ｐｄ導電層を有する構成は上述した実施例２と同様であるが、本実施例においては、シリコン支持基板７に形成するメンブレン開口部の形状が上記実施例２と異なる。即ち、メンブレンの貫通孔を形成するメンブレン開口部は、シリコン活性層側の開口寸法（開口径）が、シリコン支持基板表面の開口寸法（開口径）より小さいテーパ状に形成されていることを特徴とする。このような形状にメンブレン開口部を形成することによって、テーパ状に形成された開口部側壁にもＴｉ剥離層およびＰｔ／Ｐｄ導電層を有するステンシルマスクを形成することができる。 (Example 3)
Next, as another example of a charged particle beam stencil mask according to an embodiment of the present invention and a manufacturing process thereof, a Ti release layer is formed on the surface of the stencil mask, and a Pt / Pd conductive layer is further formed on the surface of the Ti release layer. An example in which is formed is shown. The structure having the Ti peeling layer and the Pt / Pd conductive layer is the same as that of the second embodiment described above, but in this embodiment, the shape of the membrane opening formed in the silicon support substrate 7 is different from that of the second embodiment. . That is, the membrane opening that forms the through-hole of the membrane is characterized in that the opening size (opening diameter) on the silicon active layer side is formed in a tapered shape that is smaller than the opening size (opening diameter) on the surface of the silicon support substrate. And By forming the membrane opening in such a shape, a stencil mask having a Ti peeling layer and a Pt / Pd conductive layer can also be formed on the side wall of the opening formed in a tapered shape.

基板としてＳＯＩ基板３０を使用する。本実施例においては、厚さ５２５μｍからなるシリコン支持基板２７、厚さ１μｍの中間酸化膜２９、厚さ１０μｍのシリコン活性層２８からなる直径が１００ｍｍφのＳＯＩ基板３０を用意した（図５（ａ）参照）。 An SOI substrate 30 is used as the substrate. In this embodiment, an SOI substrate 30 having a diameter of 100 mmφ composed of a silicon support substrate 27 having a thickness of 525 μm, an intermediate oxide film 29 having a thickness of 1 μm, and a silicon active layer having a thickness of 10 μm was prepared (FIG. 5A). )reference).

次に、シリコン活性層２８上にＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレ−ト系）の電子線感応性ポジレジスト３１（感度：３００μｍＣ／ｃｍ^２）を１０００ｎｍの膜厚でスピンコート法により塗布した（図５（ｂ）参照）。 Next, an electron beam sensitive positive resist 31 (sensitivity: 300 μmC / cm ² ) of PMMA (polymethyl methacrylate) was applied on the silicon active layer 28 by a spin coat method with a film thickness of 1000 nm (FIG. 5). (See (b)).

次に、レジスト３１上に表裏合わせ用マークパターンおよびステンシルパターンを電子線照射量が３００μＣ／ｃｍ^２となるように電子線露光した。さらに、アルカリ系現像液による現像を施し、現像後の表裏合わせ用マークパターン３２およびステンシルパターン３３を得た（図５（ｃ）参照）。 Next, the front and back alignment mark pattern and the stencil pattern were exposed on the resist 31 with an electron beam so that the electron beam irradiation amount was 300 μC / cm ² . Furthermore, development with an alkaline developer was performed to obtain a mark pattern 32 and a stencil pattern 33 for front and back after development (see FIG. 5C).

次に、フロロカーボン系の混合ガスプラズマを用いたドライエッチングにより、前記表裏合わせ用マークパターン３２およびステンシルパターン３３をエッチングマスクにして、中間酸化膜２９までエッチングをおこなった。次に、酸素アッシングによるレジスト３１剥離を施し、表裏合わせ用マークパターン３４およびステンシルパターン３５を得た（図５（ｄ）参照）。 Next, the intermediate oxide film 29 was etched by dry etching using a fluorocarbon-based mixed gas plasma using the mark pattern 32 for back-to-back and the stencil pattern 33 as an etching mask. Next, the resist 31 was peeled off by oxygen ashing to obtain a front / back alignment mark pattern 34 and a stencil pattern 35 (see FIG. 5D).

次に、表裏合わせ用マークパターン３４およびステンシルパターン３５を形成したＳＯＩ基板３０の全面に、ウエットエッチング用保護膜として窒化シリコン膜３６を５００ｎｍの厚さにて形成した。この形成に際しては、ＬＰＣＶＤ（ＬｏｗＰｒｅｓｓｕｒｅＣｈｅｍｉｃａｌＶａｐｏｒＤｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法を用い、ジクロロシラン、アンモニアおよび窒素からなる混合ガスを８００℃以上に加熱した炉に導入して形成した。窒化シリコン膜３６の内部応力が高いと、ウエットエッチング中に剥離等のエッチング不良が発生する。そこでウエットエッチング用保護膜としては、ジクロロシランガスの流量をアンモニアガスよりも増やして成膜したシリコンリッチ窒化シリコン膜が望ましい（図５（ｅ））。 Next, a silicon nitride film 36 having a thickness of 500 nm was formed as a wet etching protective film on the entire surface of the SOI substrate 30 on which the front / back alignment mark pattern 34 and the stencil pattern 35 were formed. In this formation, LPCVD (Low Pressure Chemical Vapor Deposition) method was used to introduce a mixed gas composed of dichlorosilane, ammonia and nitrogen into a furnace heated to 800 ° C. or higher. When the internal stress of the silicon nitride film 36 is high, etching defects such as peeling occur during wet etching. Therefore, as the protective film for wet etching, a silicon-rich silicon nitride film formed by increasing the flow rate of dichlorosilane gas more than ammonia gas is desirable (FIG. 5E).

次に、ＳＯＩ基板３０のシリコン支持基板２７上に形成された窒化シリコン膜３６を、フォトリソグラフィとドライエッチングによるパターニング処理を施して、転写パターン開口部を作製するためのウエットエッチング用マスクパターン３７を形成した（図５（ｆ）参照）。 Next, the silicon nitride film 36 formed on the silicon support substrate 27 of the SOI substrate 30 is subjected to patterning processing by photolithography and dry etching to form a wet etching mask pattern 37 for forming a transfer pattern opening. It formed (refer FIG.5 (f)).

次に、ウエットエッチング用マスクパターン３７側を上にして、ＳＯＩ基板３０をワックス等のシール材でガラス基板に貼着し、メンブレン開口部のエッチングを行う。ガラス基板に貼着したＳＯＩ基板３０を、７０℃に加熱されたＫＯＨエッチング液に入れ、ウエットエッチング用マスクパターン３６をマスクにし、中間酸化膜２９をエッチングストッパ層として、シリコン支持基板２７を所定時間異方性エッチングしてシリコン支持基板２７の一部を、シリコン支持基板２７表面に向かって拡開するようにテーパ状にエッチングした。このエッチングにより、メンブレン開口部の中間酸化膜２９の表面が露出した。さらに、ＳＯＩ基板３０をＨＦ溶液に浸漬して、ドライエッチングにより露出した中間酸化膜２９を除去した。これによって、ステンシルパターン３５はメンブレン（単層自立膜）として完成する。シリコン単結晶を用いたウエットエッチングにより、シリコン支持基板２７のメンブレン開口部は、シリコン支持基板２７表面側からメンブレン側に向かって傾斜が生じており、側壁面３８もドライエッチングによるそれと比較して平滑である（図５（ｇ）参照）。 Next, with the wet etching mask pattern 37 side up, the SOI substrate 30 is attached to a glass substrate with a sealing material such as wax, and the membrane opening is etched. The SOI substrate 30 attached to the glass substrate is put in a KOH etching solution heated to 70 ° C., the wet etching mask pattern 36 is used as a mask, the intermediate oxide film 29 is used as an etching stopper layer, and the silicon support substrate 27 is used for a predetermined time. A portion of the silicon support substrate 27 was etched in a tapered shape so as to expand toward the surface of the silicon support substrate 27 by anisotropic etching. By this etching, the surface of the intermediate oxide film 29 at the membrane opening was exposed. Further, the SOI substrate 30 was immersed in an HF solution, and the intermediate oxide film 29 exposed by dry etching was removed. Thereby, the stencil pattern 35 is completed as a membrane (single-layer free-standing film). Due to wet etching using silicon single crystal, the membrane opening of the silicon support substrate 27 is inclined from the surface side of the silicon support substrate 27 toward the membrane side, and the side wall surface 38 is also smoother than that by dry etching. (See FIG. 5G).

次に、ＳＯＩ基板３０全面に形成された窒化シリコン膜３６を、１６０℃の熱濃リン酸によりエッチング除去し、さらにマスク洗浄を行った。洗浄は、アンモニア：過酸化水素水：純水の比を１：１：５程度に混合して７０℃に過熱したアンモニア過水に、ＳＯＩ基板３０を１０分間浸漬することで行った。その後、ＳＯＩ基板３０に対して、純水オーバーフローのリンスを行い、フッ酸処理および再度オーバーフロー処理を行い、ＩＰＡベーパ乾燥を行った（図５（ｈ）参照）。 Next, the silicon nitride film 36 formed on the entire surface of the SOI substrate 30 was removed by etching with hot concentrated phosphoric acid at 160 ° C., and further mask cleaning was performed. The cleaning was performed by immersing the SOI substrate 30 for 10 minutes in ammonia overwater heated to 70 ° C. with a ratio of ammonia: hydrogen peroxide: pure water mixed at about 1: 1: 5. Thereafter, the SOI substrate 30 was rinsed for pure water overflow, hydrofluoric acid treatment and overflow treatment were performed again, and IPA vapor drying was performed (see FIG. 5H).

次に、スパッタ法により、シリコン活性層２８側およびシリコン支持基板２７側の両側にＴｉを１０ｎｍの厚さで堆積して、Ｔｉ剥離層３９を形成した。スパッタはＴｉターゲットを用いて行い、Ａｒ流量５０ｓｃｃｍ、圧力０．４Ｐａ、ＤＣパワー２００Ｗで行った。ここで、メンブレン開口部の側壁面３８は垂直でなく、上述したようにメンブレン側に向かって傾斜を持っているため、Ｔｉ剥離層３９は、メンブレン開口部の即壁面３８にも形成される。 Next, Ti was deposited to a thickness of 10 nm on both sides of the silicon active layer 28 side and the silicon support substrate 27 side by sputtering to form a Ti release layer 39. Sputtering was performed using a Ti target at an Ar flow rate of 50 sccm, a pressure of 0.4 Pa, and a DC power of 200 W. Here, since the side wall surface 38 of the membrane opening is not vertical but has an inclination toward the membrane as described above, the Ti release layer 39 is also formed on the immediate wall 38 of the membrane opening.

さらに、スパッタ法により、シリコン活性層２８側およびシリコン支持基板２７側の両側にＰｔ／Ｐｄからなる導電膜を５０ｎｍの厚さで堆積して、Ｐｔ／Ｐｄ導電層４０を形成した。スパッタはＰｔ−Ｐｄターゲットを用いておこない、Ａｒ流量５０ｓｃｃｍ、圧力０．３Ｐａ、ＤＣパワー１５０Ｗで行った。Ｐｔ／Ｐｄ導電層４０は、Ｔｉ剥離層３９が形成されたメンブレン開口部の即壁面３８にも形成される。このようにして、Ｔｉ剥離層３９の表面にＰｔ／Ｐｄ導電層４０を有するステンシルマスク４１を得ることができた。 Further, a Pt / Pd conductive layer 40 was formed by depositing a conductive film made of Pt / Pd with a thickness of 50 nm on both sides of the silicon active layer 28 side and the silicon support substrate 27 side by sputtering. Sputtering was performed using a Pt—Pd target, with an Ar flow rate of 50 sccm, a pressure of 0.3 Pa, and a DC power of 150 W. The Pt / Pd conductive layer 40 is also formed on the immediate wall surface 38 of the membrane opening where the Ti release layer 39 is formed. In this way, a stencil mask 41 having a Pt / Pd conductive layer 40 on the surface of the Ti release layer 39 could be obtained.

Ｐｔ／Ｐｄは導電性が高いため、高い導電性を有した導電層４０を形成できるだけでなく、Ｐｔ単体の導電層と比較しても、ステンシルパターンのエッジラフネスが小さくなるという特徴があるのでステンシルマスクに適している。したがって、導電性に優れ、かつステンシルパターンのエッジがシャープなステンシルマスク４１が形成できる。さらに、本実施例に係るステンシルマスク４１は、テーパ状に形成されたウエットエッチング表面であるメンブレン開口部の側壁面３８上にも、剥離層３９を良好なカバレージにて形成できるため、上述した実施例１および実施例２に比して、側壁面３８上の汚染物の除去も容易となる。導電層４０も、メンブレン開口部の側壁面３８にも形成されるため、導電性も高くなる（図５（ｉ）参照）。 Since Pt / Pd has high conductivity, not only can the conductive layer 40 having high conductivity be formed, but also the stencil pattern has a feature that the edge roughness of the stencil pattern is smaller than that of the Pt single conductive layer. Suitable for mask. Therefore, it is possible to form the stencil mask 41 having excellent conductivity and sharp edges of the stencil pattern. Furthermore, since the stencil mask 41 according to the present embodiment can form the release layer 39 on the side wall surface 38 of the membrane opening, which is a wet etching surface formed in a tapered shape, with good coverage, the above-described implementation is performed. Compared with Example 1 and Example 2, the removal of contaminants on the side wall surface 38 is also facilitated. Since the conductive layer 40 is also formed on the side wall surface 38 of the membrane opening, the conductivity is increased (see FIG. 5I).

なお、本実施例に係るステンシルマスク４１の洗浄、再生方法については、上述した実施例１および実施例２と同様であるので、説明を省略する。洗浄によって容易に汚染物を除去し、導電性の高いステンシルマスクとして再生し、再利用できるため、半導体装置の製造コスト削減を図ることができる点は、上述した実施例１および実施例２と同様である。 Note that the method for cleaning and regenerating the stencil mask 41 according to the present embodiment is the same as in the first embodiment and the second embodiment described above, and a description thereof will be omitted. Since the contaminants can be easily removed by cleaning, and can be regenerated and reused as a highly conductive stencil mask, the manufacturing cost of the semiconductor device can be reduced as in the first and second embodiments. It is.

本発明の一実施形態に係る荷電粒子線用ステンシルマスクは、荷電粒子線の照射やハンドリング等により汚染されたステンシルマスクの洗浄による再生利用を実現することができ、例えば、部分一括露光用ステンシルマスクとして好適に利用することが期待できる。 The stencil mask for charged particle beam according to an embodiment of the present invention can realize recycling by cleaning the stencil mask contaminated by charged particle beam irradiation or handling, for example, a stencil mask for partial batch exposure. As such, it can be expected to be suitably used.

本発明の一実施形態に係る剥離層を有する荷電粒子線用ステンシルマスクの断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram of the stencil mask for charged particle beams which has a peeling layer which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る剥離層および導電層を有する荷電粒子線用ステンシルマスクの断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram of the stencil mask for charged particle beams which has the peeling layer and conductive layer which concern on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る剥離層を有する荷電粒子線用ステンシルマスクの製造方法を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows the manufacturing method of the stencil mask for charged particle beams which has a peeling layer which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る剥離層を有する荷電粒子線用ステンシルマスクの製造方法を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows the manufacturing method of the stencil mask for charged particle beams which has a peeling layer which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る剥離層を有する荷電粒子線用ステンシルマスクの製造方法を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows the manufacturing method of the stencil mask for charged particle beams which has a peeling layer which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る剥離層を有する荷電粒子線用ステンシルマスクの製造方法を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows the manufacturing method of the stencil mask for charged particle beams which has a peeling layer which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る剥離層を有する荷電粒子線用ステンシルマスクの製造方法を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows the manufacturing method of the stencil mask for charged particle beams which has a peeling layer which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る剥離層を有する荷電粒子線用ステンシルマスクの製造方法を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows the manufacturing method of the stencil mask for charged particle beams which has a peeling layer which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る剥離層を有する荷電粒子線用ステンシルマスクの製造方法を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows the manufacturing method of the stencil mask for charged particle beams which has a peeling layer which concerns on one Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１：メンブレン層
２：中間絶縁層
３：シリコン支持基板層
４、１７、２２、３９：剥離層
５、２３、４０：導電層
６、２８：シリコン活性層
７、２７：シリコン支持基板
８、２９：中間絶縁層（中間酸化膜）
９、３０：ＳＯＩ基板
１０、３１：電子線感応レジスト
１１、３２：現像後の表裏合わせ用マークパターン
１２、３３：現像後のステンシルパターン
１３、３４：表裏合わせ用マークパターン
１４、３５：ステンシルパターン
１５：フォトレジスト
１６：メンブレン開口用レジストパターン
１８：剥離層を有するステンシルマスク
１９、２６：汚染物
２０、２５：再生済みステンシルマスク
２１：剥離層形成前のステンシルマスク
２４、４１：剥離層表面に導電層を有するステンシルマスク
３６：窒化シリコン膜
３７：ウエットエッチング用マスクパターン
３８：側壁面
１００：荷電粒子線ステンシルマスク
２００：荷電粒子線ステンシルマスク
1: Membrane layer 2: Intermediate insulating layer 3: Silicon support substrate layers 4, 17, 22, 39: Release layers 5, 23, 40: Conductive layers 6, 28: Silicon active layers 7, 27: Silicon support substrates 8, 29 : Intermediate insulating layer (intermediate oxide film)
9, 30: SOI substrate 10, 31: Electron beam sensitive resist 11, 32: Mark pattern 12 for front and back after development 12, 33: Stencil pattern 13 after development, 34: Mark pattern 14 for front and back alignment, 35: Stencil pattern 15: Photoresist 16: Resist pattern for membrane opening 18: Stencil mask 19 having release layer, 26: Contaminant 20, 25: Regenerated stencil mask 21: Stencil mask 24 before formation of release layer, 41: On the surface of the release layer Stencil mask 36 having conductive layer: Silicon nitride film 37: Wet etching mask pattern 38: Side wall surface 100: Charged particle beam stencil mask 200: Charged particle beam stencil mask

Claims

荷電粒子線を透過させるための開口部を有するシリコン支持基板層と、
転写パターンとなる貫通パターンが形成されたシリコン単結晶からなるメンブレン層と、
前記シリコン支持基板層と前記メンブレン層との間に形成された中間絶縁層と、
前記メンブレン層の両側の露出面および前記シリコン支持基板層の前記中間絶縁層側の反対側の露出面に形成されたマスク洗浄液に可溶な導電性の剥離層と、を有することを特徴とする荷電粒子線用ステンシルマスク。 A silicon support substrate layer having an opening for transmitting a charged particle beam;
A membrane layer made of a silicon single crystal in which a penetrating pattern to be a transfer pattern is formed;
An intermediate insulating layer formed between the silicon support substrate layer and the membrane layer;
A conductive release layer soluble in a mask cleaning liquid formed on the exposed surfaces on both sides of the membrane layer and the exposed surface on the opposite side of the intermediate supporting layer side of the silicon support substrate layer. Stencil mask for charged particle beam.

前記シリコン支持基板層の前記開口部は、前記中間絶縁層側の反対側の開口の径が、前記中間絶縁層側の開口の径よりも大きく、
前記剥離層は、前記シリコン支持基板層の前記開口部側壁にも形成されていることを特徴とする請求項１に記載の荷電粒子線用ステンシルマスク。 In the opening of the silicon support substrate layer, the diameter of the opening opposite to the intermediate insulating layer is larger than the diameter of the opening on the intermediate insulating layer.
The charged particle beam stencil mask according to claim 1, wherein the release layer is also formed on a side wall of the opening of the silicon support substrate layer.

さらに、前記剥離層の外側にプラチナ、パラジウム、金、タングステンのうち少なくとも一つを含む材料によって形成された導電層を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の荷電粒子線用ステンシルマスク。 The charged particle beam according to claim 1, further comprising a conductive layer formed of a material containing at least one of platinum, palladium, gold, and tungsten outside the release layer. Stencil mask.

前記剥離層は、チタン、タンタル、モリブデン、クロムのうち少なくとも一つを含む材料によって形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れか一に記載の荷電粒子線用ステンシルマスク。 The charged particle beam stencil mask according to any one of claims 1 to 3, wherein the release layer is formed of a material containing at least one of titanium, tantalum, molybdenum, and chromium. .

前記剥離層は、１０ｎｍ以上の厚さであることを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れか一に記載の荷電粒子線用ステンシルマスク。 The charged particle beam stencil mask according to any one of claims 1 to 3, wherein the release layer has a thickness of 10 nm or more.

汚染された請求項１または請求項２に記載の前記荷電粒子線用ステンシルマスクをマスク洗浄液によって洗浄して前記剥離層を汚染物ごと除去し、
前記剥離層が除去された前記メンブレン層の両側の露出面及び前記シリコン支持基板層の前記中間絶縁層側の反対側の露出面に、再度導電性の新たな剥離層を形成することを特徴とする荷電粒子線用ステンシルマスクの再生方法。 The contaminated charged particle beam stencil mask according to claim 1 or 2 is cleaned with a mask cleaning solution to remove the release layer together with the contaminants.
A new conductive release layer is formed again on the exposed surfaces on both sides of the membrane layer from which the release layer has been removed and the exposed surface on the opposite side of the intermediate insulating layer side of the silicon support substrate layer. To regenerate a stencil mask for charged particle beam.

汚染された請求項３に記載の前記荷電粒子線用ステンシルマスクをマスク洗浄液によって洗浄して前記剥離層及び前記導電層を汚染物ごと除去し、
前記剥離層が除去された前記メンブレン層の両側の露出面及び前記シリコン支持基板層の前記中間絶縁層側の反対側の露出面に、再度新たな剥離層を形成し、さらに、前記新たな剥離層の上面に再度新たな導電層を形成することを特徴とする荷電粒子線用ステンシルマスクの再生方法。 The contaminated charged particle beam stencil mask according to claim 3 is cleaned with a mask cleaning liquid to remove the peeling layer and the conductive layer together with contaminants,
A new release layer is formed again on the exposed surfaces on both sides of the membrane layer from which the release layer has been removed and the exposed surface on the opposite side of the intermediate supporting layer side of the silicon support substrate layer, and the new release layer is further formed. A method for regenerating a stencil mask for charged particle beams, wherein a new conductive layer is formed again on the upper surface of the layer.

ＳＯＩ基板のシリコン活性層上にレジストを形成し、
前記レジスト上に露光、現像によって転写パターンを形成し、
転写パターンを形成した前記レジストをマスクにして前記シリコン活性層をドライエッチングしてメンブレンを形成し、
前記ＳＯＩ基板の全面に保護膜を形成し、
前記メンブレンが形成された面の反対側の面の前記保護膜上にパターニング処理によってマスクパターンを形成し、
前記マスクパターンを形成した面を上にして配置してウエットエッチングによって異方性エッチングして開口部を形成することを特徴とする荷電粒子線用ステンシルマスクの製造方法。

Forming a resist on the silicon active layer of the SOI substrate;
A transfer pattern is formed on the resist by exposure and development,
Using the resist having the transfer pattern as a mask, dry-etching the silicon active layer to form a membrane,
Forming a protective film on the entire surface of the SOI substrate;
A mask pattern is formed by patterning on the protective film on the surface opposite to the surface on which the membrane is formed,
A method for producing a stencil mask for charged particle beams, wherein an opening is formed by anisotropic etching by wet etching, with the mask pattern-formed surface facing upward.